Инверсия сахарозы. 
Технологии содержания пчелиных семей

В нектаре большинства видов растений сахара содержатся в виде дисахарида сахарозы (до 40—50%). Это сложный сахар, который усваивается пчелами только после разложения на два простых: глюкозу (виноградный сахар) и фруктозу (плодовый сахар). Этот процесс осуществляется под действием фермента инвертазы, вырабатываемой глоточной (гипофарингеальной) железой пчелы, расположенной в передней части головы.

Железа состоит из двух длинных протоков, которые открываются на подглоточной пластинке в полости рта, куда насасывается нектар, поступающий из хоботка. Вокруг протоков расположены альвеолы, состоящие из нескольких крупных секреторных клеток (рис. 1.2). У только что вышедших из ячейки пчел глоточные железы практически неразвиты и не образуют секрета. Затем железы начинают интенсивно расти, достигая максимального развития к 9—12-му дню жизни пчелы. В это время железы выделяют секрет, составляющий основную часть молочка для кормления личинок, а фермент инвертаза образуется в незначительном количестве. С прекращением кормления личинок и переходом пчел к сбору нектара продуцирование инвертазы резко возрастает, достигая в полноценных семьях максимума с 20-го по 30-й день жизни пчелы. Затем активность инвертазы снижается, старые пчелы вовсе не выделяют этот фермент.

Рис. 1.2. Слюнные железы пчелы:

НУ — надглоточный узел; ПУ — подглоточный узел; ВЖ — верхнечелюстная железа; ГлЖ — глоточная железа; ЗГЖ — заднеглоточная железа; ГрЖ — грудная железа; Я — пищевод; ВП — выводной проток желез Установлено, что у пчел из сильных семей наибольшая активность инвертазы отмечается в возрасте 18 дней, а у пчел из слабых семей она достигает того же уровня лишь в возрасте 30—35 дней. В сильных семьях пчелы переходят к сбору нектара раньше, чем в слабых, где они дольше задерживаются на выращивании расплода. Поэтому у пчел из сильных семей стадия активного выделения фермента инвертазы наступает раньше. Подобная закономерность отмечается и у пчел весенней генерации, основная функция которых сводится к выкармливанию большого количества расплода и наращиванию максимального количества пчел к главному медосбору. Вследствие этого у пчел весенней генерации наивысшая активность инвертазы отмечается в более старом возрасте.

Активность инвертазы достигает максимума при температуре ЗА—35 °С. Поэтому не случайно пчелы первоначально размещают вносимый нектар вблизи расплода, где температура выше, что благоприятно сказывается на инверсии сахара и удалении излишней влаги. Эти два процесса протекают практически одновременно и функционально взаимосвязаны.

Уже во время забирания пчелой нектара к нему примешивается секрет глоточной железы и в медовом зобике начинается инверсия сахарозы, катализируемая ферментом инвертазой. Этот процесс продолжается и в улье, когда пчелы неоднократно переносят нектар из одних ячеек в другие.

Пчелы-приемщицы размещают переданный им пчелами-сборщицами нектар в свободных ячейках и многократно забирают и выпускают его в виде капелек на хоботок. При этом к нектару каждый раз подмешивается дополнительное количество секрета глоточных желез, одновременно из него удаляется еще некоторое количество воды. Подобная переработка нектара длится около 20 мин, после чего нелетные пчелы помещают его в ячейки сота. Инверсия сахарозы продолжается и после запечатывания меда в ячейках восковыми крышечками. В свежезапечатанном меду может оставаться до 10% сахарозы, но со временем ее количество снижается до 1% и менее.

Процесс инвертирования сахарозы протекает в течение 10—12 дней.

На скорость инверсии сахарозы также влияет множество факторов: сила семьи, соотношение различных возрастных групп пчел в семье и их физиологическое состояние, количество выращиваемого расплода на единицу массы семьи, породные особенности пчел. Еще она зависит от сезона и погодных условий, уровня медосбора и количества нектара, поступившего в улей за день, а также от возможности переноса созревающего нектара из одних ячеек в другие.